本文關鍵詞：風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口控制研究

  更多相關文章： 風力發(fā)電 混聯(lián)接入 功率接口 廣義諧波理論 電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器 低壓穿越

【摘要】：風力發(fā)電具有資源豐富、投資靈活、基建周期短、環(huán)境效益好等優(yōu)點,對其進行大規(guī)模開發(fā)利用已成為世界各國應對能源危機的共同選擇。風能的隨機性和間歇性特征使得風電并網(wǎng)會出現(xiàn)各種電能質(zhì)量問題,嚴重制約風力發(fā)電技術的發(fā)展。與此同時,電網(wǎng)的一些異常情況也給風電機組的穩(wěn)定運行帶來巨大影響。功率接口作為風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)換和并網(wǎng)控制的關鍵設備,對其拓撲結構和控制方法進行研究以實現(xiàn)風電友好并網(wǎng),具有重要的學術意義和實際價值。論文在綜述風力發(fā)電接入技術及功率接口控制策略的研究現(xiàn)狀的基礎上,針對直驅(qū)型風力發(fā)電系統(tǒng)并聯(lián)接入電網(wǎng)存在電壓質(zhì)量和低壓穿越有待改進的問題,探討一種風力發(fā)電混聯(lián)接入方式,深入研究混聯(lián)功率接口的拓撲結構、工作原理、數(shù)學模型及其在正常和故障運行模式的功能。根據(jù)廣義諧波理論,詳細分析混聯(lián)接口的電流檢測方法和指令電流合成算法,還比較分析了混聯(lián)接口的兩種電壓檢測方法。綜合考慮風力發(fā)電系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)運行特性和混聯(lián)接口的功能,改進傳統(tǒng)并聯(lián)接入方式下功率平衡的控制思路,確定系統(tǒng)中各變流器的控制目標。針對機側變流器的輸出控制問題,采用直流側電容電壓為外環(huán)、電流為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制方法,實現(xiàn)直流側電容電壓的穩(wěn)定。針對網(wǎng)側變流器的輸出控制問題,通過比較兩態(tài)滯環(huán)與三態(tài)滯環(huán)的工作原理及其開關特性,提出自適應環(huán)寬的三態(tài)滯環(huán)電流控制方法。在Matlab/Simulink軟件中搭建風力發(fā)電混聯(lián)接入電網(wǎng)的仿真模型,對所設計的混聯(lián)接口在不同運行模式下進行仿真分析。理論分析和仿真實驗結果表明,所設計的風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口在正常模式下不僅實現(xiàn)風力發(fā)電并網(wǎng),而且復合最大風能追蹤和電能質(zhì)量綜合治理功能;在故障模式下能夠向電網(wǎng)提供無功支持,通過風電機組轉(zhuǎn)動慣性消納直流側部分失衡能量,并且自動脫離最大風能追蹤控制減少了風力發(fā)電機輸出功率,同時串聯(lián)接口轉(zhuǎn)移直流側多余能量,使得風電系統(tǒng)的低壓穿越性能優(yōu)越。
【關鍵詞】：風力發(fā)電 混聯(lián)接入 功率接口 廣義諧波理論 電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器 低壓穿越
【學位授予單位】：長沙理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題背景及研究意義10-11
• 1.2 風力發(fā)電發(fā)展歷程與前景11-13
• 1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展歷程與前景11-12
• 1.2.2 風力發(fā)電機組主要類型12-13
• 1.3 風力發(fā)電接入技術的研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景13-16
• 1.3.1 風力發(fā)電接入方式13-14
• 1.3.2 功率接口控制策略14-16
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容及工作安排16-18
• 第二章 風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口拓撲結構與工作原理18-34
• 2.1 混聯(lián)接口拓撲結構及其運行模式18-23
• 2.1.1 混聯(lián)接口的主電路拓撲結構18-19
• 2.1.2 混聯(lián)接口的運行模式19-23
• 2.2 串聯(lián)網(wǎng)側變流器的工作原理23-25
• 2.2.1 串聯(lián)網(wǎng)側變流器的主電路拓撲結構23
• 2.2.2 串聯(lián)網(wǎng)側變流器的工作原理23-25
• 2.3 并聯(lián)網(wǎng)側變流器的工作原理25-27
• 2.3.1 并聯(lián)網(wǎng)側變流器的主電路拓撲結構25
• 2.3.2 并聯(lián)網(wǎng)側變流器的工作原理25-27
• 2.4 風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口的數(shù)學模型27-32
• 2.4.1 機側變流器的數(shù)學模型28-29
• 2.4.2 網(wǎng)側變流器的數(shù)學模型29-32
• 2.5 本章小結32-34
• 第三章 風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口的信號檢測方法34-44
• 3.1 廣義諧波理論34-36
• 3.1.1 單相電路廣義諧波的定義34-35
• 3.1.2 三相電路廣義諧波的定義35
• 3.1.3 基于dq0正交變換的廣義諧波檢測原理35-36
• 3.2 基于廣義諧波理論的混聯(lián)接口信號檢測算法36-40
• 3.2.1 并聯(lián)網(wǎng)側變流器的電流信號檢測36-37
• 3.2.2 串聯(lián)網(wǎng)側變流器的電壓信號檢測37-40
• 3.3 檢測算法仿真分析40-43
• 3.3.1 并聯(lián)網(wǎng)側變流器電流檢測方法仿真分析41-42
• 3.3.2 串聯(lián)網(wǎng)側變流器電壓檢測方法仿真分析42-43
• 3.4 本章小結43-44
• 第四章 風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口的控制研究44-66
• 4.1 風力發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行特性44-48
• 4.1.1 風力機特性分析44-45
• 4.1.2 最大風能追蹤控制原理45-46
• 4.1.3 風力發(fā)電系統(tǒng)功率平衡分析46-48
• 4.2 機側變流器的雙閉環(huán)控制策略48-51
• 4.3 網(wǎng)側變流器的自適應三態(tài)滯環(huán)控制策略51-60
• 4.3.1 滯環(huán)控制基本原理51-54
• 4.3.2 自適應三態(tài)滯環(huán)控制原理54-56
• 4.3.3 并聯(lián)網(wǎng)側變流器的自適應三態(tài)滯環(huán)控制56-58
• 4.3.4 串聯(lián)網(wǎng)側變流器的自適應三態(tài)滯環(huán)控制58-60
• 4.4 風力發(fā)電混聯(lián)接入系統(tǒng)仿真60-65
• 4.4.1 仿真模型60-61
• 4.4.2 混聯(lián)接口正常模式仿真分析61-63
• 4.4.3 混聯(lián)接口故障模式仿真分析63-65
• 4.5 本章小結65-66
• 總結與展望66-68
• 參考文獻68-74
• 致謝74-76
• 附錄A（攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文）76-78
• 附錄B（攻讀學位期間獲獎情況）78

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 包宗浩;一種混聯(lián)電路規(guī)范化的方法[J];職業(yè)技能培訓教學;1995年06期

2 董玉亮;混聯(lián)電路的簡化技巧[J];本溪冶金高等專科學校學報;2000年01期

3 邵良成;求解混聯(lián)電阻電路的方法新探[J];農(nóng)村電工;2000年08期

4 張明軒;師少飛;張達;;發(fā)光二極管的混聯(lián)陣列及驅(qū)動方式[J];光源與照明;2012年03期

5 朱玲贊;孟艷;;混聯(lián)電阻電路的一種簡單化簡方法[J];技術物理教學;2007年03期

6 陳美鳳,李貴杰;混聯(lián)組合閥門的設計、制造與應用[J];中國化工裝備;2001年03期

7 張印相;混聯(lián)電路的簡易整理方法[J];現(xiàn)代技能開發(fā);1997年03期

8 樊澤明,黃玉美,高峰;混聯(lián)機器人回零檢測與高精度原點定位方法[J];電子測量與儀器學報;2003年01期

9 劉婧芳;黃曉歐;余躍慶;;樹狀混聯(lián)機構的約束和運動分析[J];北京工業(yè)大學學報;2014年06期

10 樊澤明,黃玉美,史文浩,彭中波,魏小寧;高精度定位傳感器及其在混聯(lián)切削機器人中的應用[J];西安理工大學學報;2002年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 薛禹勝;李雪明;;交直流混聯(lián)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術研討會論文集[C];2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 潘大雷;混聯(lián)下肢外骨骼的步態(tài)規(guī)劃與控制研究[D];上海交通大學;2015年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張慶彪;基于XYZ-3RPS混聯(lián)機構雙刀雙面加工裝置相關技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

2 全水峰;串并混聯(lián)一體化總裝平臺方案設計與分析[D];燕山大學;2016年

3 張東;船用螺旋槳混聯(lián)加工裝置PA數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

4 尹惠;風力發(fā)電混聯(lián)接入功率接口控制研究[D];長沙理工大學;2015年

5 吳偉峰;一種5自由度混聯(lián)機構的性能分析與設計[D];浙江理工大學;2015年

6 管益龍;基于混聯(lián)電路的復述識別方法研究[D];華中師范大學;2014年

7 黃新帥;基于混聯(lián)機構的船用螺旋槳加工裝置及其控制算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

8 馬雙;一種共軸混聯(lián)機構運動學性能指標分析與仿真[D];燕山大學;2015年

9 陳小立;混聯(lián)機器人運動學誤差補償及最優(yōu)軌跡規(guī)劃研究[D];中南大學;2014年

10 黃興強;混聯(lián)平臺型機床的運動學分析和標定方法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

，

本文編號：591768